光谱分析仪器使用与维护

《光谱分析仪器使用与维护》编委会序

前言

第1章 绪论

1.1 光谱分析导论

1.1.1 光谱分析的历史及进展

1.1.2 电磁辐射及其基本性质

1.1.3 光谱分析的特点

1.2 光谱分析原理

1.2.1 光谱分析的定性原理

1.2.2 光谱分析的定量原理

1.3 光谱分析方法及其分类

1.3.1 光谱法与非光谱法

1.3.2 光谱的种类

1.3.3 光谱分析方法的分类

1.3.4 原子光谱法的种类

1.3.5 发射光谱法和吸收光谱法的种类1.3.6 Raman散射光谱

1.4 光谱分析仪器

1.4.1 光谱分析仪器的结构和组成

1.4.2 仪器的主要性能指标

1.4.3 仪器的定量分析校正

1.4.4 光谱分析仪器的种类

参考文献

第2章 紫外可见分光光度计

2.1 概述

2.1.1 发展历史

2.1.2 特点

2.2 工作原理

2.2.1 紫外可见吸收光谱的产生

2.2.2 定性原理

2.2.3 定量原理

2.3 结构及组成

2.3.1 仪器的组成

2.3.2 仪器的类型

2.3.3 典型型号仪器介绍

2.4 安装调试和校准

2.4.1 安装的基本要求

2.4.2 主要技术指标

2.4.3 主要技术指标测试方法

2.4.4 仪器校准方法

2.5 操作和使用

2.5.1 硬件的基本操作

2.5.2 软件的基本操作

2.5.3 工作参数条件的选择

2.5.4 操作注意事项

2.6 维护保养及其故障排除

2.6.1 仪器的维护保养

2.6.2 比色皿的维护保养

2.6.3 定期调整仪器

2.6.4 故障排除

参考文献

第3章 傅里叶变换红外光谱仪

3.1 概述

3.1.1 红外光区的分类

3.1.2 发展简史

3.1.3 特点

3.2 原理

3.2.1 产生红外吸收的条件

3.2.2 工作原理

3.2.3 定性分析原理

3.2.4 定量分析原理

3.3 组成

3.3.1 红外光源

3.3.2 干涉仪

3.3.3 检测器

3.3.4 光阑

3.3.5 典型仪器介绍

3.3.5.1 Themo Fisher公司的5700智能型傅里叶红外光谱仪3.3.5.2 北京瑞利公司520型傅里叶红外光谱仪

3.4 安装调试和校准

3.4.1 主要性能指标

3.4.2 仪器安装的基本条件

3.4.3 验收调试的主要内容

3.4.4 校准和期间核查

3.5 操作与使用

3.5.1 试样的制备

3.5.2 操作使用

3.5.3 数据处理

3.6 维护保养及故障排除

3.6.1 维护保养

3.6.2 常见故障及排查方法

（l）干涉图能量低，导致信噪比不理想

（2）光学台未能工作，不能产生干涉图

（3）干涉图能量过高，导致溢出

（4）干涉图不稳定

（5）空气背景有杂峰

（6）l00%透过基线产生漂移

参考文献

第4章 荧光分光光度计

4.1 概述

4.1.1 发展历史

4.1.2 特点

4.2 基本原理

4.2.1 荧光的产生

4.2.2 激发光谱与发射光谱

4.2.3 定性原理

4.2.4 定量原理

4.3 结构与组成

4.3.1 组成

4.3.1.1 激发光源

4.3.1.2 单色器

4.3.1.3 样品室

4.3.1.4 检测器

4.3.1.5 显示系统

4.3.2 仪器工作过程

4.3.3 分类

4.3.4 典型型号仪器简介

4.3.4.1 美国Perkin Elmer荧光/磷光/发光分光光度计4.3.4.2 日本HITACHI（日立）F-4600荧光分光光度计4.4 安装与调试

4.4.1 安装前的准备

4.4.2 仪器安装与调试

4.4.3 主要性能指标及测试方法

4.4.3.1 信噪比（灵敏度）测试

4.4.3.2 波长准确度与重复性测试

4.4.3.3 线性测试

4.4.3.4 分辨率测试

4.4.3.5 光谱峰值强度的重复性测试

4.4.3.6 荧光池的成套性测试

4.4.3.7 光谱仪的探测范围

4.4.3.8 荧光寿命测量范围

4.4.3.9 氢纳秒灯的稳定性

4.4.4 荧光光谱的校正

4.5 操作和使用

4.5.1 硬件操作

4.5.2 软件操作

4.5.2.1 图谱扫描（Wavelength Scan）简明操作4.5.2.2 浓度分析简明操作

4.5.2.3 三维扫描的简易操作

4.5.3 工作参数条件的选择

4.5.3.1 激发波长的选择

4.5.3.2 滤光片的选择

4.5.3.3 狭缝的设置

4.5.3.4 步长的设置

4.5.4 测试注意事项

4.6 维护保养和故障排除

4.6.1 保养与维护

4.6.1.1 氙灯的保养与维护

4.6.1.2 样品室的保养与维护

4.6.1.3 光电倍增管（PMT）的维护要点

4.6.2 常见故障排除

参考文献

第5章 拉曼光谱仪

5.1 概述

5.1.1 历史与进展

5.1.2 基本原理

5.1.3 特点

5.1.3.1 优点

5.1.3.2 不足

5.1.4 分类

5.2 工作原理

5.2.1 拉曼光谱的产生

5.2.2 定性分析

5.2.3 定量分析

5.3 组成及典型仪器简介

5.3.1 结构及组成

5.3.2 典型仪器简介

5.3.2.1 Renishaw inVia显微激光拉曼光谱仪简介5.3.2.2 DXR智能拉曼光谱仪

5.4 安装调试和校准

5.4.1 实验室基本条件

5.4.2 实验室温湿度

5.4.3 电源

5.4.4 光学平台和冷却水

5.4.5 重要技术指标的测试方法

5.4.5.1 仪器灵敏度

5.4.5.2 光谱分辨率

5.4.5.3 光谱重复性

5.5 操作和使用

5.5.1 开机关机步骤

Renishaw inVia型激光共焦拉曼光谱仪操作规程（l）开机顺序

（2）自检

（3）实验

（4）关机

（5）注意事项

5.5.2 工作参数条件的选择

5.6 日常维护和常见故障

5.6.1 实验室环境的要求

5.6.2 光学系统的维护和保养

5.6.3 探测系统的维护和保养

5.6.4 计算机系统的维护

5.6.5 实验记录

5.6.6 一般故障及处理

5.6.7 常见问题解答

参考文献

第6章 原子吸收光谱仪

6.1 概述

6.1.1 历史

6.1.2 特点

6.2 工作原理

6.2.1 原子吸收光谱的特征

6.2.2 定量原理

6.2.3 仪器工作原理

6.3 结构及组成

6.3.1 仪器的组成

6.3.2 主要配套附件

6.3.3 仪器的类型

6.3.4 典型型号仪器介绍

6.4 安装调试和校准

6.4.1 安装的基本要求

6.4.2 安装与调整

6.4.3 主要技术指标

6.4.4 主要技术指标测试方法

6.4.5 仪器校准方法

6.5 操作和使用

6.5.1 硬件的基本操作

（l）开机

（2）关机

6.5.2 软件的基本操作

6.5.3 工作参数条件的选择

6.5.4 操作注意事项

6.6 维护保养及其故障排除

6.6.1 维护保养

6.6.2 故障排除

（l）火焰点不着火

（2）火焰测定其它故障

（3）石墨炉测定故障

（4）空心阴极灯光源系统故障

（5）测定重现性差

（6）灵敏度低

（7）背景校正噪声过大

参考文献

第7章 电感耦合等离子体原子发射光谱仪7.1 概述

7.1.1 历史和进展

7.1.2 特点

7.2 工作原理

7.2.1 原子发射光谱的产生

7.2.2 定性原理

7.2.3 定量原理

7.2.4 电感耦合等离子体的形成及工作原理7.3 结构及组成

7.3.1 仪器的组成

7.3.2 主要配套附件介绍

7.3.3 仪器的分类

7.3.4 典型型号仪器介绍

7.4 安装调试和校准

7.4.1 安装的基本要求

7.4.2 安装调试

7.4.3 主要技术指标

7.4.4 几个主要技术指标测试方法7.4.5 仪器校准方法

7.5 操作和使用

7.5.1 硬件的基本操作

（l）开机

（2）关机

7.5.2 软件的基本操作

7.5.3 工作参数条件的选择

7.5.4 操作注意事项

7.6 维护保养及其故障排除

7.6.1 维护保养

7.6.2 故障排除

参考文献

第8章 直读光谱仪

8.1 概述

8.1.1 发展简史和进展

8.1.2 分类

8.1.3 特点

8.2 工作原理

8.2.1 直读光谱的产生

8.2.2 光谱定性、半定量分析

8.2.3 光谱定量分析

8.2.3.1 光谱定量分析的基本关系式8.2.3.2 内标法光谱定量分析的原理8.3 结构及组成

8.3.1 激发系统

8.3.2 色散系统

8.3.3 检测系统

8.3.4 典型型号的仪器

8.4 调试和校准

8.4.1 前的准备和安装注意事项

8.4.2 性能指标的测试及验收

8.4.3 仪器检定方法

8.4.3.1 检出限的检定

8.4.3.2 重复性的检定

8.4.3.3 稳定性的检定

8.4.3.4 检定说明

8.4.3.5 检定周期

8.5 操作和使用

8.5.1 开关机步骤

8.5.1.1 ARL3460

（l）开机顺序（从停电状态→工作状态）

（2）关机顺序

8.5.1.2 SPECTRO LAB M9

8.5.1.3 SPECTRO MAXx

8.5.1.4 SPECTRO LAB M10

8.5.2 光谱定量分析方法

8.5.3 工作参数条件的选择

8.5.3.1 光源参数

8.5.3.2 电极的选择

8.5.3.3 冲洗、预燃和曝光时间的选择

8.5.3.4 氩气流量的选择

8.5.3.5 内标元素线及谱线条件的选择

8.5.3.6 高低标试样的选择

8.5.3.7 入射狭缝的定位和描迹

8.5.3.8 光电倍增管负高压的选择

8.5.4 测试质量控制

8.5.4.1 仪器设备的安装、调试与验收

8.5.4.2 仪器的检定

8.5.4.3 仪器的使用与管理

8.5.4.4 标准物质的选择与正确使用

8.5.4.5 试样

8.5.4.6 分析方法的选择

8.5.4.7 常用质控方法

8.6 维护保养和故障排除

8.6.1 维护保养

8.6.1.1 ARL 3460日常维护

8.6.1.2 SPECTRO LAB M10日常维护

8.6.2 常见故障排除方法

8.6.2.1 分析数据不稳定

8.6.2.2 ARL 3460常见故障的排除

8.6.2.3 OBLF GS1000、QSN750、QSG750常见故障的排除8.6.2.4 PDA 7000常见故障的排除

8.6.2.5 SPECTRO LAB M10常见故障及排除

参考文献

第9章 原子荧光光谱仪

9.1 概述

9.1.1 发展简史和最新进展

9.1.2 分类

9.1.3 特点

9.2 原理

9.2.1 原子荧光光谱的产生、类型和定量基础9.2.2 荧光猝灭和荧光量子效率

9.2.3 氢化物发生-原子荧光光谱法（HG-AFS）9.2.4 工作原理

9.3 组成

9.3.1 氢化物发生系统

9.3.2 激发光源

9.3.3 原子化器

9.3.4 光学系统

9.3.5 检测系统

9.3.6 数据处理系统

9.3.7 气路系统

9.4 安装调试和校准

9.4.1 安装的一般要求及注意事项

9.4.2 主要性能指标

9.4.3 仪器的验收和测试

9.4.4 校准及期间核查

9.5 操作和使用

9.5.1 开关机顺序

9.5.2 光路调节

9.5.3 仪器工作参数的选择

9.5.4 样品的前处理

9.5.5 仪器操作步骤

9.5.6 定量分析方法

9.5.7 分析注意事项

9.6 维护保养和常见故障排除9.6.1 维护保养9.6.2 常见故障诊断及排除方法

参考文献

第10章 X射线荧光光谱仪

10.1 概述

10.1.1 发展历史

10.1.2 特点

10.2 工作原理

10.2.1 X射线荧光光谱的产生

10.2.2 定性原理